Vue de face et de profil du crâne découvert

Crâne d'Australopithecus anamensis

© Dale Omori / avec l'autorisation du Cleveland Museum of Natural History, montage Carole Filiu-Mouhali

Le paradis perdu de l’ancêtre de Lucy

Mis à jour le 11.09.2019

Les travaux des micropaléontologues de l’UMR Cerege permettent de décrire l’habitat d’Australopithecus anamensis, l’ancêtre de notre ancêtre Lucy, dont un crâne en bon état vient d’être découvert et daté en Éthiopie.

L’histoire de l’humanité n’est pas avare en rebondissements ! Ainsi, la découverte d’un crâne fossile, et sa récente datation, bousculent l’hypothèse antérieure d’une succession linéaire entre deux ancêtres humains : Lucy et son prédécesseur Australopithecus anamensis. Mais en plus, les recherches menées par les experts du Cerege permettent de mieux connaître l’hominidé découvert récemment, en décrivant précisément l’environnement dans lequel il vivait il y a 3,8 millions d’années. « Les fossiles végétaux et aquatiques piégés dans les sédiments décrivent à cette époque un paysage différent de l’actuel, dans cette région de l’Afar en Éthiopie », explique la paléoclimatologue Florence Sylvestre, qui a contribué à cette reconstitution.

L’habitat d’A. anamensis, établi dans une forêt sur les bords d’un lac et d’une rivière, garantissait des ressources pérennes contrastant avec celle de la savane arbustive alentours.

© Doris Barboni / CEREGE

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Une succession progressive

La découverte de ce crâne d’A. anamensis remonte à 2016. Mais c’est seulement ces jours-ci, à l’heure où les travaux des spécialistes ont permis de le dater assez précisément, que les équipes internationales impliquées en font mention publiquement(1-2). Son âge - 3,8 millions d’années - a été établi par l’analyse des minéraux présents dans les couches de roches volcaniques qui se sont déposées dans la zone de fouilles. Ce résultat suggère que l’espèce, contrairement à ce que l’on pensait jusqu’ici, a coexisté durant 100 000 ans avec celle de notre ancêtre Lucy – Australopithecus afarensis - qui a pris ensuite le relais : il s’agit donc d’une succession progressive plutôt que d’un brutal grand remplacement.

L’analyse géologique, géochimique et micropaléontologique ?de fossiles de taille inférieure à 4 mmdes sédiments dans lesquels a été découvert le crâne d’A. anamensis indique la présence à son époque d’un lac salé alimenté par une rivière venue des hauts plateaux et d’un delta. Et bien que cet environnement ait été bouleversé depuis par l’activité tectonique très intense dans cette région de la vallée du Rift éthiopien, l’étude paléobotanique permet de reconstituer le paysage d’alors.

Australopithecus anamensis vivait dans une forêt de berges, comme il s’en trouve aujourd’hui le long de la rivière Omo, en Ethiopie.

© Doris Barboni / CEREGE

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Et au milieu coule une rivière

« Par chance, les pollens et les phytolithes?concrétions de silice présentes dans les plantes étaient exceptionnellement bien conservés dans les sédiments qui entouraient le crâne, ce qui est rarement le cas dans cette région, même dans un contexte lacustre », explique la palynologue?spécialiste des pollens actuels et fossiles Doris Barboni.  Leur étude fournit de précieuses informations sur les ressources naturelles et l’hydrologie d’alors.  Elle révèle la présence d'espèces épineuses, du genre Acacia et Boscia notamment, qui existent toujours dans la région. Mais la quantité de pollen indique que ces arbres et arbustes étaient alors bien plus abondants, constituant une savane arbustive en lieu et place de la steppe désertique d'aujourd'hui. Les pollens d'autres espèces des genres Combretum ou Trilepisium, indiquent la présence de forêts galeries?forêt à la canopée jointive au-dessus d’un cours d’eau ou d’une zone humide au bord de l’eau. Cela signifie donc que la rivière coulait en permanence, et non très épisodiquement à la saison des pluies, comme les oueds d’aujourd’hui…

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Fruits et feuillages toute l’année

« C’est une découverte importante pour comprendre l’écologie de cet australopithèque, estime Doris Barboni. Dans une région déjà aride à l’époque, ce site constituait un écosystème favorable pour ces hominidés arboricoles sensibles aux privations. Ils y trouvaient un habitat stable, avec des fruits et des feuillages disponibles toute l’année. » Australopithecus afarensis – Lucy – qui se développe ensuite était pour sa part plus adapté à une végétation saisonnière, avec des ressources végétales de moins en moins permanentes dans l’année, correspondant à la raréfaction de cet habitat prolixe. La disparition totale des zones boisées sur les berges de rivières il y a trois millions d'années, tandis que l’aridité progresse encore, entraine finalement l'extinction des Australopithèques dans la région.

Sur la base de ces résultats, des recherches se poursuivent pour explorer le lien entre changement environnemental et climatique à l’échelle régionale, et évolution des espèces d’hominidés. « D’autres travaux tenteront également d’éclaircir la présence de diatomées marines fossiles dans les sédiments du site de la découverte d’Australopithecus anamensis, lequel est pourtant bien éloigné des côtes océaniques », conclut Florence Sylvestre, spécialiste de ces algues microscopiques.

Le crâne d’Australopithecus anamensis, posé au sol sur le lieu de sa découverte, montré du doigt par la main noire de son découvreur.

© Yohannes Haile-Selassie, avec l’autorisation du Cleveland Museum of Natural History

Le crâne d’Australopithecus anamensis, sur le lieu de sa découverte, à quelques dizaines de kilomètres seulement de celui où fut trouvée Lucy.


Notes :
1.
Beverly Z. Saylor, Luis Gibert, Alan  Deino, Mulugeta Alene,  Naomi E. Levin, Stephanie M. Melillo, Mark D. Peaple, Sarah J. Feakins, Benjamin Bourel, Doris Barboni, Alice Novello, Florence Sylvestre, Stanley A. Mertzman, Yohannes Haile-Selassie. Age and context of mid-Pliocene hominin cranium from Woranso-Mille, Ethiopia, Nature, 28 août 2019

2. Yohannes Haile-Selassie, Stephanie M. Melillo, Antonino Vazzana, Stefano Benazzi, Timothy M.Ryan. A 3.8-million-year-old hominin cranium from Woranso-Mille, Ethiopia, Nature, 28 août 2019


Contacts : Doris Barboni et Florence Sylvestre / UMR CEREGE